하지 장애의 경우, 심각한 생활의 불편은 피하기 어렵다. 이동성의 제약이 불가피하기 때문이다. 그러나 의족과 같은 인공보조기구의 진화로 이제 하지 장애인의 경우에도 친구들과 함께 하이킹을 하거나 자전거를 타며 삶을 만끽할 수 있게 됐다. 오토복과 맥슨 모터는 정밀하고, 안정적인 인공보조기구를 공급해 장애인이 활동적인 삶을 되찾고, 삶의 질을 높일 수 있도록 지원하고 있다.
자료제공 | 맥슨모터코리아(www.maxonmotor.co.kr)
신체의 일부를 절단한 사람들이 겪는 불편은 매우 크다. 계단이나 고르지 않은 산길과 같은 장애물은 일상생활에서 매우 쉽게 접할 수 있는 상황들이다. 일반 사람들에게는 별다른 문제가 아니지만, 하지 장애인의 경우 이는 매번 극복해야만 하는 과제가 된다. 따라서 하지 장애인에게 올바른 의족 선택은 매우 중요한 문제다. 곳곳에서 만날 수 있는 장애물들을 쉽게 극복할 수 있는 우수한 의족은 활동적 삶을 되찾게 하는 필수 요소이기 때문이다.
6만개 이상 보급, 성능·안정성 ‘입증’
전세계 의지 분야를 선도하는 전문 기업인 오토복(Ottobock)은 대퇴 절단 의지 사용자를 위한 지능형 의족 시스템 ‘C-Leg’를 선보이면서 대퇴골 절단 환자들의 삶을 개선시키고 있다. 1997년 선보인 C-Leg는 지금까지 6만개 이상이 보급된 글로벌 베스트셀링 제품으로 성능과 안정성을 입증하면서 대퇴 절단 환자를 위한 프로세서 구동식 의지 시스템의 기준으로 자리매김하고 있다.
C-Leg의 높은 인기는 특별하고 독특한 기술적 장점에 기인한다.
우선 C-Leg는 마이크로프로세서와 다양한 센서를 통해 실시간 조절 기능을 제공함으로써 자유로운 움직임에 대한 사용자의 요구를 만족시킨다. 센서 시스템이 다양한 보행 속도에 적응하도록 무릎 관절을 관찰하고 조절함으로써 불확실한 상황, 느리거나 빠르게 걷기, 경사로나 계단을 한 걸음씩 내려가기와 같은 일상의 동작에서 높은 안정성을 제공해 대퇴골 절단 이용자가 활동성을 되찾을 수 있도록 지원한다.
오토복은 지속적으로 C-Leg 기술의 완벽화에 대한 노력을 전개 중으로, 지금까지 끊임없는 개발과 성능 향상이 이루어지고 있다. 그 결과 현재 출시된 C-Leg 4는 지금까지 출시된 모델 중 최고의 기능을 갖춘 제품으로 평가받고 있다. 입각기와 유각기의 제어 기능이 더욱 향상된 C-Leg 4는 발 걸림에도 쉽게 넘어지지 않으며, 가볍고 튼튼한 탄소 섬유로 제작된 프레임은 높은 내구성을 갖게 해 대퇴골 절단 사용자를 위한 의지 시스템의 기준이라는 명성을 입증하고 있다.
지능적 보행 실현
C-Leg의 지능형 무릎 관절은 의족 사용자의 보행주기를 끊임없이 인식하고, 그에 맞춰 실시간 조정된다. 무릎 각도 센서가 사용자의 각 보폭과 빈도에 따른 정보를 제공하면, 이에 맞춰 유각기가 다이내믹하게 제어되어 보다 자연스러운 걸음과 이동을 보장하는 것이다.
예를 들어 계단을 내려갈 때, 울퉁불퉁한 길을 걷는 경우에도 걸음걸이에 특별하게 집중할 필요가 없으며, 뒤로 걸을 때에도 매 걸음에 신경쓰지 않아도 된다. 계단·경사로·불규칙한 지면·어둡거나 사람이 많은 거리는 C-Leg의 이용자에게 이제 더 이상 극복할 수 없는 문제가 아니며, 인라인 스케이트·자전거 등의 활동도 가능하다.
새롭게 선보인 C-Leg 4는 기계적·전기적 조절을 통해 보행 주기에 따른 제어 기능을 더욱 향상시켰다. 사용자들의 자연스러운 보행과 무릎 관절의 원활한 움직임 보장이라는 C-Leg 고유의 장점을 더욱 극대화한 것이다. C-Leg4의 입각(디딤)기 저항 기능은 보행 안전성을 더욱 높이며, 이후 유각기로 전환돼 자연스럽고 안정적인 걸음을 구현한다.
초정밀 모터로 안정적 보행 구현
C-Leg 시스템의 지능형 제어기는 각 개인의 고유한 걸음걸이를 인식해 제어 신호를 발생시킨다. 실제 제어는 모든 보행 속도에 맞게 시스템의 다이내믹한 동작을 가능하게 하는 마이크로 프로세서 조절식 유압장치를 통해 이뤄지며, 이 때 제어기는 의족의 안정적인 기립 상태를 유지하도록 해 안정성을 확보한다.
제어 장치는 복합적 센서 시스템을 통해 실현된다. 센서는 0.02초 마다 부하를 기록하고 보행 사이클을 정확하게 인식함으로써 C-Leg가 더 쉽고 부드러운 동작과 함께 자연스러운 보행 유형에 가깝게 걸을 수 있게 한다. 힘과 속도를 측정함과 동시에 정확한 반응을 계산해 마이크로프로세서가 자동으로 완충 기능을 실시간 조절함으로써 자연스러운 보행을 구현하는 것이다.
이 때 중요한 점은 마이크로프로세서의 계산 결과에 따른 제어 명령이 빠르고 정확하게 적용돼야 한다는 점이다. 마이크로프로세서의 제어 명령이 제대로 반영되지 않는다면 걸음이 흐트러지거나 넘어지게 돼 사용자의 안전에 위협을 줄 수 있다. C-Leg은 두 개의 밸브로 조정되는 유압식 시스템을 기반으로 제어를 수행하는데, 두 개의 맥슨 RE-max 13 모터가 제어기의 신호에 따라 밸브를 정밀하게 제어함으로써 오동작을 방지한다.
맥슨 RE-max 모터는 컴팩트한 사이즈로 큰 힘을 낼 수 있는 제품군이다. 고성능 네오디뮴 자석(회토류)을 기반으로 충분한 힘을 공급할 수 있어 C-Leg와 같은 인공보조기구에 적합한 맥슨 RE-max 모터는 스틸 라미네이트의 모터 하우징으로 낭비를 최소화하며, 새로 개발된 CLL 컨셉(콘덴서 롱-라이프)을 적용해 모터 수명을 증대시킨 이점도 제공한다. 맥슨모터는 다섯 가지 크기(Ø 13·17·21·24·29mm)의 다양한 RE-max 모터를 공급해 보다 원활하게 제품을 설계·적용할 수 있도록 지원하고 있다.
두 다리로 얻는 자유로운 삶
앞서 첫 번째 사진은 Geno 씨가 C-Leg를 착용하고 자유롭게 활동하는 모습이다. Geno 씨는 “마지막으로 넘어진 것이 언제인지 기억도 나지 않아요. 굉장하죠!”라며 C-Leg에 대한 높은 만족감을 표현했다.
Geno 씨와 같이 점점 더 많은 사람들이 자유로운 삶을 되찾기 위해 지능형 의족을 사용하고 있다. C-Leg은 스마트한 아키텍처와 신뢰성 높은 정밀한 동작 제어를 통해 하지 대퇴골 절단 이용자의 보다 자유로운 활동을 보장해 삶의 질을 한층 높이고, 성공 스토리를 이어가고 있다.
